
齿轮齿条转向器的核心部件就三个:转向齿轮、齿条和壳体。齿轮直接连方向盘转向轴,齿条横向布置,通过拉杆直接驱动车轮转向。我见过很多老车拆下来的转向器,这种结构比传统循环球式少了摇臂、直拉杆等一堆零件,壳体常用铝合金压铸,重量轻,特别适合家用车紧凑的底盘布局。
齿轮和齿条是直接啮合传动的,根据经验,这种设计的传动效率能到90%以上。很多车主说开某些车感觉方向盘很“跟手”,其实就是这个原因——转向指令从方向盘到车轮的传递几乎没有多余环节,高速变道或者市区掉头时,这种灵敏性特别明显。
家用车开久了,转向时容易出现“咯噔”异响或者虚位变大,这大多是转向部件磨损导致的间隙问题。齿轮齿条转向器内置了弹簧压紧装置,能自动补偿齿轮和齿条的磨损间隙。我处理过不少转向异响的案例,只要不是核心部件断裂,这种消隙设计基本能保证转向系统的刚性,延长使用寿命。
逆效率高是把双刃剑,好处是路感反馈清晰,比如压到井盖或者小石子时,方向盘能感觉到路面的变化;但坏处是急转向或者过颠簸路面时,车轮的冲击力可能反向传递到方向盘,出现“打手”现象。不过现在的车型大多搭配了液压或电动助力,能缓解这个问题。
不管是液压助力(HPS)还是电动助力(EPS),都能和齿轮齿条转向器完美集成。常见情况是,低速挪车时助力大,方向盘轻;高速行驶时助力小,方向盘沉稳,兼顾了舒适性和安全性。我试过不少没有助力的老车,那方向盘沉得像搬砖,现在的助力系统确实提升太多。
这种转向器的密封性做得比较好,日常维护只要检查助力油(液压助力车型)或者电机状态(电动助力车型)就行。要是核心部件坏了,比如齿条磨损,也能单独更换,不用像循环球式那样整体更换,维修成本能省不少。根据多年来看,家用车的齿轮齿条转向器,只要正常维护,用个十万公里基本没问题。